KEMIJSKI RJEČNIK

valentna ljuska    →   valence shell

Valentna ljuska je ljuska kojoj odgovara najveći glavni kvantni broj atoma. Valentni elektroni u ovoj su ljusci prosječno najviše udaljeni od jezgre atoma u odnosu na druge elektrone. Često su izravno uključeni u kemijsku reakciju.

slaba kiselina    →   weak acid

Slabe kiseline jesu kiseline koje nepotpuno disociraju u vodenoj otopini. Octena kiselina je primjer slabe kiseline koja disocira prema reakciji

Gibbsova slobodna energija    →   Gibbs free energy

Gibbsova slobodna energija (G) jest energija oslobođena ili apsorbirana u reverzibilnom procesu pri konstantnoj temperaturi i tlaku. Definirana je jednadžbom

gdje je H entalpija, S entropija a T termodinamička temperatura. Naziva se još i Gibbsova energija ili samo slobodna energija.

Promjena Gibbsove slobodne energije, ΔG, određuje smjer kemijske reakcije. Ako je ΔG neke reakcije negativan, reakcija će se spontano odvijati dok se ne uspostavi ravnotežno stanje. Kada je postignuto ravnotežno stanje, onda je ΔG = 0.

zlato    →   gold

Zlato je poznato od davnih vremena (~3000. godine prije Krista). Simbol elementa dolazi od latinskog naziva za zlato - aurum. To je sjajni, žuti metal. Mekan, kovak i savitljiv te se može izvući u listiće debele samo 10^-5 mm. Ne zraku je stabilno i ne reagira s kisikom ni na kojoj temperaturi. Ne otapa se u kiselinama ni lužinama. Otapa se jedino u zlatotopci (HNO₃:HCl=1:3) i u cijanidnim otopinama koje sadrže kisik, zbog stvaranja kompleksa s kloridom odnosno cijanidom. Zlato je rijedak element i ima ga deset puta manje od srebra. U prirodi se obično nalazi u elementarnom stanju u kremenim žilama ili pijesku rijeka. Upotrebljava se za izradu nakita, novca, zubnih proteza kao i za elektroničke krugove i kontakte.

grafit    →   graphite

Grafit je alotrop ugljika. Dobar je vodič topline i elektriciteta. U grafitu atomi su povezani u heksagonalne prstenove koji su složeni u slojevima. Kako ovi slojevi lako klize jedan preko drugog grafit se često koristi kao kruto mazivo. Sintetski grafit dobiva se zagrijavanjem smjese gline (aluminijeva silikata) i koksa u procesu koji je izumio američki kemičar Edward Goodrich Acheson (1856.–1931.). U reakciji nastaje silicijev karbid koji pri 4150 °C gubi silicij ostavljajući čisti grafit.

Haberov proces    →   Haber process

Haberov proces je industrijski postupak sinteze amonijaka iz dušika i vodika:

Reakcija je egzotermna i reverzibilna, tako da se prinos na amonijaku povećava na nižim temperaturama. Brzina reakcije je previše mala na normalnoj temperaturi, pa se reakcija provodi pri optimalnoj temperatura od oko 450 °C. U reakciji se kao katalizator koristi željezo s aluminijevim oksidom kao promotorom. Povišenjem tlaka reakcija se pomiče u smjeru nastajanja amonijaka, pa se koristi tlak od 250 atmosfera. Amonijak se uklanja iz reaktora čime se reakcija pomiče u smjeru nastajanja produkata. Kao izvor vodika u originalnom procesu koristio se vodeni plin, dok se danas koristi vodik dobiven reformiranjem zemnog plina.

Proces je vrlo važan jer je to jedini industrijski način fiksacije dušika iz zraka u svrhu dobivanja umjetnih gnojiva i eksploziva. Postupak je razvio 1908. njemački kemičar Fritza Haber (1868.-1934.), a za industrijsku primjenu prilagodio ga je Carl Bosh (1874.-1940.), te se postupak još naziva Haber-Boshov postupak.

slaba baza    →   weak base

Slaba baza samo djelomično disocira na ione u otopini. Slabe baze su i slabi elektroliti. Amonijak je primjer slabe baze koji disocira prema reakciji

poluživot reaktanta    →   half-life of a reactant

Za danu reakciju poluživot, t_1/2, reaktanta jest vrijeme potrebno da njegova koncentracija dosegne vrijednost koja je aritmetička sredina njegove početne i konačne (ravnotežne) vrijednosti.

Poluživot reaktanta konstantan je za reakcije prvog reda.

Poluživot reaktanta za reakcije drugog reda nije konstantan već ovisi, osim o konstanti k, i o početnoj koncentraciji reaktanta.

halogeni elementi    →   halogens

U 17. skupinu periodnog sustava spadaju fluor (F), klor (Cl), brom (Br), jod (I) i astat (At). Zajedničkim imenom nazivaju se halogenima (oni koji tvore soli) zbog toga što izravno s metalima daju soli. U vanjskoj ljusci imaju 7 elektrona pa su izrazito elektronegativni. Reagiraju sa skoro svim metalima i mnogim nemetalima. Reaktivnost im opada porastom atomske mase. Halogeni imaju jak neugodan miris i gore sjajnim plamenom.

U elementarnom stanju halogeni elementi prave dvoatomne molekule. Kako raste volumen atoma, rastu i Van der Waalsove privlačne sile. Tako su pri sobnoj temperaturi fluor i klor plinovi, brom tekućina, a jod i astat čvrste tvari.

Hessov zakon    →   Hesse’s law

Zakonitost termokemijskih pojava otkrio je 1840. ruski kemičar švicarskog porijekla Germain Henri Hess (1802.-1850.). Njegov zakon glasi: Reakcijska toplina neke kemijske promjene ne ovisi o putu kojim reakciju vodimo, već samo o početnom i konačnom stanju sustava. Hessov zakon poznat je i kao zakon o stalnosti zbroja toplina reakcije.

Na primjer, eksperimentalno je određena entalpija oksidacije grafita u ugljikov dioksid i ugljikova monoksida u ugljikov dioksid. Zbog ravnoteže

nije moguće odrediti entalpiju oksidacije grafita u ugljikov monoksid. Međutim, reakcijska toplina te reakcije može se izračunati primjenom Hessovog zakona.